Сава Младенов е роден през 1845 г. в Тетевен. Участва във Втората българска легия в Белград (1867 – 1868), където се запознава и сприятелява с Васил Левски. След разтурянето на легията се връща в родния си град и участва в работата на Тетевенското читалище (1869). През 1870 г. се включва активно във Вътрешната революционна организация – придружава Левски заедно с Васил Йонков – Гложенеца и Марин поп Луканов при обиколката му от Ловеч към Тетевен, когато основават редица частни революционни комитети, вкл. и Тетевенския. През януари 1872 г. Левски го упълномощава заедно с Васил Йонков – Гложенеца да действат в Северна и в Южна България – в Търново, Лясковец, Сливен, Железник, Пловдив, Пазарджик, Панагюрище, Копривщица и Карлово. Сава Младенов е един от най-доверените сподвижници на Апостола, изпълнява и особени поръчки. За Левски той е „народен работник, комуто може да се повери и лозинка, и всичко“, а в джобното си тефтерче пише: „... виж Савата да дойде..., ще се плаща на черни души...“.

След смъртта на Апостола се установява в Румъния. Включва се в четата на Христо Ботев. Загива след предателство на 21 юни 1876 година в местността „Козница“ на Тетевенския Балкан.

На лобното му място е издигнат негов паметник, а Националната професионална гимназия в Тетевен носи неговото име.